Comprendre les isotopes
Deux isotopes d’un même élément ont le même nombre de protons, mais pas le même nombre de neutrons. Ils occupent donc la même case du tableau périodique tout en ayant des masses différentes.
Le nombre de protons fixe l’identité de l’élément
Un isotope conserve le même numéro atomique Z que les autres isotopes du même élément. Ce qui change est le nombre de neutrons. Le nombre de masse A est la somme des protons et des neutrons.
Les deux noyaux contiennent 6 protons. Le carbone-12 possède 6 neutrons ; le carbone-14 en possède 8. Ce sont deux isotopes du carbone.
Comment lire ¹⁴₆C ?
Le nombre supérieur 14 est le nombre de masse A. Le nombre inférieur 6 est le numéro atomique Z. Le nombre de neutrons vaut donc A − Z = 8.
Certains isotopes sont stables, d’autres radioactifs
La stabilité dépend de la structure du noyau. Un isotope radioactif se transforme spontanément en émettant un rayonnement ou des particules. La radioactivité ne signifie pas qu’il s’agit d’un élément différent : l’isotope appartient toujours à l’élément défini par son nombre de protons, jusqu’à ce qu’une désintégration modifie ce nombre.
Les abondances isotopiques influencent la valeur affichée dans le tableau
Lorsqu’un élément naturel contient plusieurs isotopes, leurs masses et leurs abondances contribuent à la masse atomique standard. C’est l’une des raisons pour lesquelles cette valeur est souvent décimale.